Tha teodhachd nas blàithe san Artaig a’ leaghadh permafrost na sgìre - sreath reòta de dh’ ùir fon talamh - agus is dòcha ag ath-bheothachadh bhìorasan a tha air a bhith nan tàmh airson deichean de mhìltean de bhliadhnaichean.
fhad ‘s a tha galar lèir-sgaoilte air adhbhrachadh le galar bhon àm a dh’ fhalbh a ’coimhead coltach ri bun-stèidh film ficsean saidheans, tha luchd-saidheans a’ toirt rabhadh gu bheil na cunnartan, dìreach beag, air an dì-meas. Nuair a thèid a leaghadh, dh’ fhaodadh sgudal ceimigeach agus rèidio-beò bhon Chogadh Fhuar a bhith air a leigeil ma sgaoil, a dh’ fhaodadh cron a dhèanamh air gnèithean agus dragh a chuir air eag-shiostaman.
“Tha tòrr a’ dol air adhart leis an reothadh permafrost a tha na adhbhar dragh, agus tha e dha-rìribh a’ sealltainn carson a tha e air leth cudromach gun cùm sinn na h-uimhir den reothadh permafrost reòta sa ghabhas," thuirt Kimberley Miner, neach-saidheans gnàth-shìde aig Saotharlann Tiomnadh Jet NASA aig an oifis. Institiùd Teicneòlais California ann am Pasadena, California.
Tha Permafrost a’ spangachadh an còigeamh cuid den Leth-chruinne a Tuath agus tha e air taic fhada a thoirt do thundra Artaigeach agus coilltean boreal Alasga, Canada, agus an Ruis. Bidh e ag obair mar capsal ùine, a’ gleidheadh na tha air fhàgail de spìosrachadh grunn chreutairean a chaidh à bith a tha luchd-saidheans air a bhith comasach air faighinn a-mach agus a sgrùdadh o chionn beagan bhliadhnaichean, a’ toirt a-steach dà chuilean leòmhann uaimh agus sròn-adharcach clòimhe.
Tha Permafrost na mheadhan stòraidh freagarrach chan ann a-mhàin seach gu bheil e fuar; tha e cuideachd na àrainneachd gun ocsaidean far nach bi solas a’ dol a-steach. Ach, tha an teòthachd Artaigeach a th’ ann an-dràsta a’ blàthachadh suas ri ceithir tursan nas luaithe na an còrr den talamh, a’ lagachadh an ìre as àirde de reothadh permafrost san sgìre.
Tha Jean-Michel Claverie, àrd-ollamh Emeritus ann an cungaidh-leigheis agus genomics aig Sgoil Leigheas Oilthigh Aix-Marseille ann am Marseille, san Fhraing, air deuchainn a dhèanamh air sampallan talmhainn a chaidh a thoirt bho permafrost Siberia gus faicinn a bheil gràinean bhìorasach sam bith ann fhathast gabhaltach. Tha e a’ coimhead airson “bhìorasan zombie,” mar a chanas e riutha, agus lorg e cuid.
Sealgair bhìoras
Bidh Claverie a’ sgrùdadh seòrsa sònraichte de bhìoras a lorg e an toiseach ann an 2003. Air an ainmeachadh mar bhìorasan mòra, tha iad tòrr nas motha na am measgachadh àbhaisteach agus rim faicinn fo mhiocroscop solais àbhaisteach, seach microsgop dealanach nas cumhachdaiche - a tha gan dèanamh nan deagh mhodail airson seo seòrsa obair-lann.
Bha na h-oidhirpean aige gus bhìorasan reòta a lorg ann am permafrost air am brosnachadh gu ìre le sgioba de luchd-saidheans Ruiseanach a dh’ ath-bheothaich flùr fiadhaich ann an 2012 bho stuth sìl 30,000-bliadhna a chaidh a lorg ann an toll feòrag. (Bhon uairsin, tha luchd-saidheans cuideachd air seann bheathaichean microscopach a thoirt air ais beò.)
Ann an 2014, chaidh aige air bhìoras ath-bheothachadh a chuir e fhèin agus an sgioba aige air falbh bhon reothadh permafrost, ga fhàgail gabhaltach airson a’ chiad uair ann an 30,000 bliadhna le bhith ga chuir a-steach do cheallan cultarach. Airson sàbhailteachd, bha e air roghnachadh sgrùdadh a dhèanamh air bhìoras nach b’ urrainn ach cuimseachadh air amoebas aon-chealla, chan e beathaichean no daoine.
Rinn e a-rithist an gnìomh ann an 2015, a’ dealachadh seòrsa bhìoras eadar-dhealaichte a bha cuideachd ag amas air amoebas. Agus anns an rannsachadh as ùire aige, a chaidh fhoillseachadh air 18 Gearran anns an iris Viruses, chuir Claverie agus an sgioba aige grunn shreathan de sheann bhìoras a-mach à iomadh sampall de permafrost a chaidh a thoirt bho sheachd àiteachan eadar-dhealaichte air feadh Siberia agus sheall iad gum faodadh iad gach fear ceallan amoeba cultarach a ghlacadh.
Tha na sreathan as ùire sin a’ riochdachadh còig teaghlaichean ùra de bhìorasan, a bharrachd air an dithis a bha e air ath-bheothachadh roimhe seo. Bha am fear as sine faisg air 48,500 bliadhna a dh'aois, stèidhichte air dàta radiocarbon na h-ùir, agus thàinig e bho shampall talmhainn a chaidh a thoirt bho loch fon talamh 16 meatairean (52 troigh) fon uachdar. Bha na sampallan as òige, a chaidh a lorg ann an susbaint na stamag agus còta fuigheall sùbh-craoibhe clòimhe, 27,000 bliadhna a dh'aois.
Tha na bhìorasan gabhaltach amoeba sin fhathast gabhaltach às deidh cho fada mar chomharradh air duilgheadas a dh’ fhaodadh a bhith nas motha, thuirt Claverie. Tha eagal air gu bheil daoine a’ coimhead air an rannsachadh aige mar fheòrachas saidheansail agus nach eil iad a’ faicinn an dùil gum bi seann bhìorasan a’ tighinn beò air ais mar dhroch chunnart do shlàinte a’ phobaill.
“Tha sinn a’ coimhead air na bhìorasan gabhaltach amoeba sin mar ionadan airson a h-uile bhìoras eile a dh’ fhaodadh a bhith anns an reothadh maireannach, ”thuirt Claverie ri CNN.
“Chì sinn lorgan mòran, mòran, mòran bhìorasan eile,” thuirt e. “Mar sin tha fios againn gu bheil iad ann. Chan eil fios againn le cinnt gu bheil iad fhathast beò. Ach is e an reusanachadh a th’ againn ma tha na bhìorasan amoeba fhathast beò, nach eil adhbhar ann nach bi na bhìorasan eile fhathast beò, agus comasach air an luchd-aoigheachd fhèin a ghlacadh.”
Fasach airson galairean daonna
Chaidh lorgan bhìorasan agus bacteria a dh’ fhaodadh daoine a ghlacadh air an gleidheadh ann am permafrost.
Ann an sampall sgamhain bho chorp boireannaich a chaidh a chuir a-mach ann an 1997 bho permafrost ann am baile beag air rubha Seward ann an Alasga bha stuth genomic bhon t-srann influenza a bha an urra ri galar lèir-sgaoilte 1918. Ann an 2012, dhearbh luchd-saidheans gu robh ainmean ginteil a’ bhìoras a tha ag adhbhrachadh a’ bhreac ann am fuigheall spìosrach 300-bliadhna de bhoireannach a chaidh a thiodhlacadh ann an Siberia.
Tha ar-a-mach anthrax ann an Siberia a thug buaidh air dusanan de dhaoine agus còrr air 2,000 fèidh Lochlannach eadar an t-Iuchar agus an Lùnastal ann an 2016 cuideachd air a bhith ceangailte ri bhith a’ leaghadh permafrost nas doimhne ann an samhraidhean air leth teth, a’ leigeil le seann spòran Bacillus anthracis nochdadh a-rithist bho sheann chladh no closaichean bheathaichean.
Thuirt Birgitta Evengård, àrd-ollamh emerita aig Roinn Microbio-eòlas Clionaigeach Oilthigh Umea san t-Suain, gum bu chòir sgrùdadh nas fheàrr a dhèanamh air a ’chunnart a dh’ fhaodadh a bhith ann bho pathogens ann a bhith a ’leaghadh permafrost, ach thug e rabhadh an-aghaidh dòigh rabhaidh.
“Feumaidh tu cuimhneachadh gun deach ar dìon dìon a leasachadh ann an dlùth cheangal ri àrainneachd meanbh-bhitheòlasach," thuirt Evengård, a tha na phàirt de Ionad Sàr-mhathais Nordic CLINF, buidheann a bhios a’ sgrùdadh buaidh atharrachadh clìomaid air tricead ghalaran gabhaltach ann an daoine agus beathaichean anns na sgìrean a tuath.
“Ma tha bhìoras falaichte anns an permafrost nach eil sinn air a bhith a’ conaltradh ris airson mìltean de bhliadhnaichean, is dòcha nach eil ar dìon dìon gu leòr, ”thuirt i. “Tha e ceart spèis a bhith agad don t-suidheachadh agus a bhith for-ghnìomhach agus chan e dìreach freagairteach. Agus is e an dòigh air sabaid an aghaidh eagal eòlas a bhith agad. ”
Gu dearbh, anns an fhìor shaoghal, chan eil fios aig luchd-saidheans dè cho fada ‘s a dh’ fhaodadh na bhìorasan sin fuireach gabhaltach aon uair ‘s gu bheil iad fosgailte do shuidheachaidhean an latha an-diugh, no dè cho dualtach‘ s a bhiodh am bhìoras coinneachadh ri aoigh iomchaidh. Chan eil a h-uile bhìoras nam pathogenan a dh’ adhbhraicheas galair; tha cuid dhiubh mì-mhodhail no eadhon buannachdail don luchd-aoigheachd aca. Agus ged a tha e na dhachaigh do 3.6 millean neach, tha an Artaig fhathast na àite le àireamh-sluaigh gann, a ’dèanamh a’ chunnart gum bi daoine fosgailte do sheann bhìorasan gu math ìosal.
Ach, “tha an cunnart gu bhith a’ dol am meud ann an co-theacsa blàthachadh na cruinne, ”thuirt Claverie,“ anns am bi leaghadh permafrost a ’luathachadh, agus bidh barrachd dhaoine a’ tighinn a-steach don Artaig mar thoradh air iomairtean gnìomhachais. ”
Agus chan eil Claverie leis fhèin a’ toirt rabhadh gum faodadh an sgìre a bhith na talamh torrach airson tachartas dòrtadh - nuair a leumas bhìoras a-steach do aoigh ùr agus a thòisicheas e a’ sgaoileadh.
An-uiridh, dh’ fhoillsich sgioba de luchd-saidheans rannsachadh air sampallan de dh’ ùir agus de ghrùid lochan a chaidh a thoirt bho Lake Hazen, loch fìor-uisge ann an Canada a tha taobh a-staigh Cearcall na h-Artaig. Chuir iad an stuth ginteil anns a’ ghrùid ann an òrdugh gus ainmean bhìorasach agus genomes luchd-aoigheachd a dh’ fhaodadh a bhith ann - planntrais is beathaichean - san sgìre aithneachadh.
A’ cleachdadh mion-sgrùdadh modal coimpiutair, mhol iad gu robh an cunnart bho bhìorasan a’ dòrtadh a-null gu luchd-aoigheachd ùra nas àirde ann an àiteachan faisg air far an robh mòran uisge leaghaidh eigh-shruthach a’ sruthadh a-steach don loch - suidheachadh a dh’ fhàsas nas dualtaiche mar a bhios a’ ghnàth-shìde a’ fàs.
Builean neo-aithnichte
Is e comharrachadh bhìorasan agus cunnartan eile a tha anns an reothadh permafrost a’ chiad cheum ann a bhith a’ tuigsinn dè an cunnart a th’ ann don Artaig, thuirt Miner aig Saotharlann Tiomnadh Jet NASA. Tha dùbhlain eile a’ toirt a-steach a bhith a’ tomhas càite, cuin, dè cho luath, agus dè cho domhainn ‘s a bhios reothadh maireannach a’ leaghadh.
Faodaidh leaghadh a bhith na phròiseas mean air mhean cho beag ri ceudameatairean gach deichead ach bidh e cuideachd a’ tachairt nas luaithe, leithid ann an crìonadh mòr fearainn a dh’ fhaodadh gu h-obann sreathan domhainn agus àrsaidh de reothadh permafrost a nochdadh. Bidh am pròiseas cuideachd a’ leigeil meatan agus carbon dà-ogsaid a-steach don àile – adhbhar nach eilear a’ coimhead air adhart agus a’ dèanamh dìmeas air atharrachadh clìomaid.
Chlàr mèinneadair grunn chunnartan a dh’ fhaodadh a bhith reòta an-dràsta ann am permafrost Artaigeach ann am pàipear 2021 a chaidh fhoillseachadh anns an iris saidheansail Nature Climate Change.
Am measg nan cunnartan a dh’ fhaodadh a bhith ann bha sgudal tiodhlaichte bho mhèinneadh mheatailtean troma agus cheimigean leithid puinnsean-bhiastagan DDT, a chaidh a thoirmeasg tràth anns na 2000n. Tha stuth rèidio-beò cuideachd air a bhith air a dhumpadh san Artaig - leis an Ruis agus na Stàitean Aonaichte - bho thàinig deuchainnean niùclasach anns na 1950n.
“Bidh leaghadh obann gu luath a’ nochdadh seann fàire permafrost, a ’leigeil a-mach todhar agus meanbh-fhàs-bheairtean air an glacadh ann an sreathan nas doimhne,” thuirt Miner agus luchd-rannsachaidh eile ann am pàipear 2021.
Anns a’ phàipear rannsachaidh, thuirt Miner gur e “do-choltach an-dràsta a bh’ ann an galar dìreach dhaoine le seann pathogens a chaidh a leigeil ma sgaoil bho reothadh permafrost.
Ach, thuirt Miner gu robh i draghail mun rud ris an canadh i “meanbh-fhàs-bheairtean Methuselah” (air ainmeachadh às deidh figear a ’Bhìobaill leis an ùine beatha as fhaide). Is iad sin fàs-bheairtean a dh’ fhaodadh daineamaigs seann eag-shiostaman a chaidh à bith a thoirt a-steach don Artaig san latha an-diugh, le builean neo-aithnichte.
Tha comas aig ath-nochdadh seann meanbh-fhàs-bheairtean atharrachadh a dhèanamh air cumadh talmhainn agus fàs fàsmhorachd, is dòcha a’ luathachadh buaidh atharrachadh clìomaid, thuirt Miner.
“Tha sinn gu math mì-chinnteach ciamar a tha na microbes sin gu bhith ag eadar-obrachadh le àrainneachd an latha an-diugh," thuirt i. “Chan e fìor dheuchainn a th’ ann a tha mi a ’smaoineachadh gu bheil duine againn airson a ruith.”
Is e an dòigh gnìomh as fheàrr, thuirt Miner, feuchainn ri stad a chuir air an leaghadh, agus an èiginn gnàth-shìde san fharsaingeachd, agus na cunnartan sin a chumail a-steach don reothadh maireannach airson math.
